《C语言程序设计教程》第十一章文件

第6章数组

11.1文件的概念11.2文件的打开与关闭11.3文件的字符输入与输出11.4文件的字符串输入与输出11.5文件的格式化输入与输出第十一章文件关键字文件文件指针读写

在前面章节中我们学过一些函数如:printf()、scanf()getchar()putchar()函数,它们是通过输入输出设备在程序中进行数据的输入和输出。但是利用它们，数据从键盘输入到内存，只能存放在变量等的内存单元中，只能在显示器上显示。一旦退出系统或关机，就将不存在。为了使数据能长期保存，我们就必须把它保存在磁盘上，这就需要文件。C语言能够处理什么样的文件？对于磁盘上的文件如何处理？本章将着重讲述文件的概念、文件的打开和关闭，有关文件的常用的读写函数等。11.1文件的概念一、文件的分类1、从用户观点:特殊文件(标准输入输出文件或标准设备文件)。普通文件(磁盘文件)。2、从操作系统的角度看，每一个与主机相连的输入输出设备看作是一个文件。例：输入文件：终端键盘输出文件：显示屏和打印机3、按数据的组织形式:ASCII文件(文本文件):每一个字节放一个ASCII代码二进制文件:把内存中的数据按其在内存中的存储形式原样输出到磁盘上存放。二、文件指针在Ｃ语言中用一个指针变量指向一个文件,这个指针称为文件指针。通过文件指针就可对它所指的文件进行各种操作。用FILE类型可以定义文件类型指针。定义说明文件指针的一般形式为：

FILE*指针变量标识符；其中FILE应为大写,在编写源程序时不必关心FILE结构的细节。例如：FILE*fp；表示fp是指向FILE结构的指针变量,通过fp

即可找到存放某个文件信息的结构变量,然后按结构变量提供的信息找到该文件,实施对文件的操作。文件在进行读写操作之前要先打开,使用完毕要关闭。所谓打开文件,实际上是建立文件的各种有关信息,并使文件指针指向该文件,以便进行其它操作。关闭文件则断开指针与文件之间的联系,也就禁止再对该文件进行操作。在Ｃ语言中,文件操作都是由库函数来完成的。在本章内将介绍文件的打开、关闭以及主要的文件操作函数等。11.2文件的打开与关闭

1、文件打开函数fopen

fopen函数用来打开一个文件,其调用的一般形式为：文件指针名=fopen(文件名,使用文件方式)说明:“文件指针名”必须是被说明为FILE类型的指针变量,“文件名”是被打开文件的文件名。“使用文件方式”是指文件的类型和操作要求。“文件名”是字符串常量或字符串数组。例如：FILE*fp；

fp=fopen("filea","r");其意义是在当前目录下打开文件filea,只允许进行“读”操作,并使fp指向该文件。

文件使用方式意义"rt"只读打开一个文本文件,只允许读数据"wt"只写打开或建立一个文本文件,只允许写数据"at"追加打开一个文本文件,并在文件末尾写数据"rb"只读打开一个二进制文件,只允许读数据"wb"只写打开或建立一个二进制文件,只允许写数据"ab"追加打开一个二进制文件,并在文件末尾写数据"rt+"读写打开一个文本文件,允许读和写"wt+"读写建立一个文本文件,允许读写"at+"读写打开一个文本文件,允许读,或在文件末追加数据"rb+“读写打开一个二进制文件,允许读和写"wb+"读写建立一个新二进制文件,允许读和写“ab+”读写打开一个二进制文件,允许读或在文件末追加数据2、文件的关闭文件一旦使用完毕,应用关闭文件函数fclose把文件关闭,以避免发生文件的数据丢失等错误。

fclose函数调用的一般形式是：fclose(文件指针)；

例如：

fclose(fp);正常完成关闭文件操作时,fclose函数返回值为0。如返回非零值则表示有错误发生。对文件的读和写是最常用的文件操作。11.3文件的字符输入与输出在Ｃ语言中提供了多种文件读写的函数：字符读写函数：fgetc和fputc字符串读写函数：fgets和fputs格式化读写函数：fscanf和fprinf值得注意的是,使用以上函数之前应包含头文件stdio.h1、读字符函数fgetc

fgetc函数的功能是从指定的文件中读一个字符,函数调用的形式为：字符变量=fgetc(文件指针)；例如：ch=fgetc(fp);其意义是从打开的文件fp中读取一个字符并送入ch中程序（读入文件e11-1.c,在屏幕上输出）#include<stdio.h>main(){FILE*fp;charch;if((fp=fopen("e11_1.c","rt"))==NULL){printf("Cannotopenfilestrikeanykeyexit!");getch();exit(1);}ch=fgetc(fp);while(ch!=EOF){putchar(ch);ch=fgetc(fp);}fclose(fp);}二、写字符函数fputcfputc函数的功能是把一个字符写入指定的文件中,函数调用的形式为：fputc(字符量,文件指针)；其中,待写入的字符量可以是字符常量或变量,例如：fputc(‘a’,fp);其意义是把字符a写入fp所指向的文件中。【程序】从键盘输入一行字符,写入一个文件,再把该文件内容读出显示在屏幕上。#include<stdio.h>main(){FILE*fp;charch;if((fp=fopen("string","wt+"))==NULL){printf("Cannotopenfilestrikeanykeyexit!");getch();exit(1);}printf("inputastring:\n");ch=getchar();while(ch!='\n'){fputc(ch,fp);ch=getchar();}rewind(fp);ch=fgetc(fp);while(ch!=EOF){putchar(ch);ch=fgetc(fp);}printf("\n");fclose(fp);}11.4文件的字符串输入与输出一、读字符串函数fgets功能是从指定的文件中读一个字符串到字符数组中。函数调用的形式为：fgets(字符数组名,n,文件指针)；其中n是一个正整数。表示从文件中读出的字符串不超过n-1个字符。在读入的最后一个字符后加上串结束标志‘\0’。例如：fgets(str,n,fp);的意义是从fp所指的文件中读出n-1个字符送入字符数组str中。【程序】从e11_1.c文件中读入一个含10个字符的字符串。#include<stdio.h>main(){FILE*fp;charstr[11];if((fp=fopen("e11_1.c","rt"))==NULL){printf("Cannotopenfilestrikeanykeyexit!");getch();exit(1);}fgets(str,11,fp);printf("%s",str);fclose(fp);}二、写字符串函数fputs

功能是向指定的文件写入一个字符串调用形式：fputs(字符串,文件指针)其中字符串可以是字符串常量,也可以是字符数组名,或指针变量,例如：fputs(“abcd“,fp)；其意义是把字符串“abcd”写入fp所指的文件之中。11.5文件的格式化输入与输出fscanf函数,fprintf函数与前面使用的scanf和printf

函数的功能相似,都是格式化读写函数。两者的区别在于fscanf

函数和fprintf函数的读写对象不是键盘和显示器,而是磁盘文件。这两个函数的调用格式为：fscanf(文件指针,格式字符串,输入表列)；fprintf(文件指针,格式字符串,输出表列)；例如：fscanf(fp,"%d%s",&i,s);/*从fp指向的文件中读取的数据分别放在i和s指向的内存中*/fprintf(fp,"%d%c",j,ch);/*将j和ch中的数据存入fp指向的文件中*/【程序】从键盘输入两个学生数据,写入一个文件中,再读出这两个学生的数据显示在屏幕上。#include<stdio.h>struct

stu{charname[10];intnum;intage;charaddr[15];}boya[2],boyb[2],*pp,*qq;main(){FILE*fp;charch;inti;pp=boya;qq=boyb;if((fp=fopen("stu_list","wb+"))==NULL){printf("Cannotopenfilestrikeanykeyexit!");getch();exit(1);}printf("\ninputdata\n");for(i=0;i<2;i++,pp++)scanf("%s%d%d%s",pp->name,&pp->num,&pp->age,pp->addr);pp=boya;for(i=0;i<2;i++,pp++)fprintf(fp,"%s%d%d%s\n",pp->name,pp->num,pp->age,pp->addr);rewind(fp);for(i=0;i<2;i++,qq++)fscanf(fp,"%s%d%d%s\n",qq->name,&qq->num,&qq->age,qq->addr);printf("\n\nname\tnumberageaddr\n");qq=boyb;for(i=0;i<2;i++,qq++)printf("%s\t%5d%7d%s\n",qq->name,qq->num,qq->age,qq->addr);fclose(fp);}程序中fscanf和fprintf函数每次只能读写一个结构数组元素,因此采用了循环语句来读写全部数组元素。还要注意指针变量pp,qq由于循环改变了它们的值,因此在程序中两次分别对它们重新赋予了数组的首地址。本章小结

一、Ｃ语言中，用文件指针标识文件，当一个文件被